两个点电荷Q1、Q2,其中Q1=-2.0×10-8C,Q2=8.0×10-8C,两者相距15cm,问在Q1和Q2所形成的合电场中,哪一点的电场强度为零。
两个点电荷Q1、Q2,其中Q1=-2.0×10-8C,Q2=8.0×10-8C,因为电荷一正一负,故零电位在两电荷连线之间。 设零电位点距Q1为 :x, 距Q2为:0.15-x 则:E=kQ1/x^2+KQ2/(0.15-x)^2=0 得x=0.05m
由题意有电场为0的地方是与Q1 Q2相互作用合力为0的地方.必需在Q1 Q2的连线上.作用力应该相反电荷量Q1<Q2就应该在外则离Q1较近的地方.连线Q1的外则
因为Q1、Q2符号相反,一个形成的电力线是发散的,一个形成的电力线是收敛的,在Q1与Q2连线的内侧,他们的方向是相同的。要满足电场强度为零的条件,Q1与Q2形成的电场必需相互抵消,所以该点在Q1与Q2连线的外侧。由因为Q1的绝对值小于Q2的绝对值,所以该点在Q1外侧。
由题意可知:该点在Q1与Q2连线的Q1外侧,因此R2=R1+d E=kQ1/R1^2+KQ2/(R1+d)^2 (R1+d)/R1=(-Q2/Q1)^0.5=2 R1=d=15cm